[더팩트｜우지수 기자] 한국형발사체 누리호가 5차 발사에서 주탑재위성인 초소형군집위성 '네온샛' 5기를 목표 궤도에 올리며 발사에 성공했다. 주탑재위성 여러 기를 한 번에 궤도에 투입한 것은 국내 처음이다. 다만 함께 실린 큐브위성 10기 가운데 1기는 누리호에서 빠져나오지 못했다.
7일 우주항공청은 낮 12시25분 고흥 나로우주센터를 떠난 누리호가 계획한 비행 절차를 모두 마치고 목표 궤도에 진입했다고 밝혔다. 오태석 우주항공청장은 브리핑에서 "누리호가 계획된 5차 발사 임무를 성공적으로 완료했다"고 말했다.
큐브위성 1기가 나가지 못했는데도 성공으로 판정된 것은 이번 발사의 성패를 주탑재위성 투입 여부로 가리기 때문이다. 우주청은 네온샛 5기를 목표 고도 570km에서 오차 ±15km 안에 넣는 것을 주 임무로, 큐브위성 10기 분리는 부차 임무로 나눠 판단했다. 2023년 3차 발사 때도 도요샛 3호 '다솔'이 사출관 문이 열리지 않아 궤도에 오르지 못했지만 주탑재위성인 차세대소형위성 2호가 궤도에 안착해 성공으로 기록됐다.
한국항공우주연구원의 원격측정정보 분석에 따르면 누리호는 고도 67km에서 1단, 224km에서 페어링, 277km에서 2단을 차례로 떼어냈다. 이륙 745.7초 뒤 고도 575.4km에 이른 누리호는 자세를 가다듬은 뒤 고도 약 576km에서 위성을 내보냈다. 이륙 810초께 네온샛 2호를 시작으로 5기가 35~40초 간격으로 분리됐고 3단은 위성끼리 부딪히지 않도록 분리 때마다 방향을 30~60도씩 틀었다. 분리 고도는 성공 기준인 570km±15km 안에 들었다. 큐브위성은 이어 10초 간격으로 2기씩 사출 절차에 들어갔다. 분리 충격을 기존의 절반 수준으로 줄인 저충격 위성분리장치도 이번에 처음 쓰였다.
네온샛 6호는 오후 1시8분께 남극 세종기지 지상국과 처음 교신했다. 나머지 4기는 대전·제주와 노르웨이 스발바드 지상국 등을 거쳐 오후 4시30분께까지 첫 교신을 마칠 예정이다.
큐브위성은 10기 중 9기만 궤도에 나갔다. 쿼터니언이 만든 '퍼샛-02'는 누리호가 사출 신호를 보냈지만 위성을 담은 사출관 덮개가 열리지 않았다. 박종찬 한국항공우주연구원 한국형발사체고도화사업단장은 "최종적으로 분리 신호가 확인되지 않았고 영상을 통해서도 위성이 우주 공간으로 사출되지 않은 것을 확인했다"고 설명했다. 누리호에서 큐브위성이 사출되지 못한 것은 2023년 3차 발사 때 사출관 문이 열리지 않은 도요샛 3호 '다솔' 이후 두 번째다.
이번 발사로 누리호 누적 성공률은 75%에서 80%로 올랐다. 2022년 2차 발사 이후 4회 연속 성공이다. 배경훈 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관은 "누리호 5차 발사를 통해 우리가 만든 위성을 우리가 만든 발사체에 실어서 우리가 필요로 하는 시기에 우주로 보낼 수 있음을 다시 한번 입증했다"며 "국내 최초로 초소형군집위성 5기를 함께 발사해 위성 양산과 군집 운영 시대의 문을 열었다"고 말했다.
한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구소가 개발한 네온샛은 100kg 미만 지구관측위성이다. 이번 5기는 초기 점검을 마친 뒤 2~3개월에 걸쳐 서로 간격을 벌려 같은 궤도면에서 운용된다. 내년 6차 발사로 5기가 더해져 두 궤도면에 10기가 갖춰지면 한반도 촬영 횟수는 하루 3회 이상으로 늘고 재난 지역은 24시간 안에 다시 볼 수 있다. 우주청은 네온샛 초기 교신 상황과 큐브위성 교신 현황을 13일께 공개한다.
민간 역할도 커졌다. 체계종합기업 한화에어로스페이스는 4차(32명)보다 10명 많은 42명을 발사 현장에 보냈다. 이 가운데 23명이 발사통제센터 콘솔 22개 가운데 20개 업무를 나눠 맡았고 이 중 18명이 직접 조작했다. 4차 때 콘솔을 맡았던 한국항공우주연구원은 이번에는 관리·감독을 맡았다. 내년 6차에서는 기술이전 대상 콘솔 대부분을 한화에어로스페이스가 운용한다.
우주항공청은 내년 하반기 6차 발사를 거쳐 2032년까지 해마다 1회 이상 누리호를 쏘아 신뢰성을 높이고 민간 주도 상업 발사서비스 체제로 전환할 계획이다. 오 청장은 "군집 위성의 성공적 궤도 투입으로 고객이 원하는 궤도와 시간에 맞춰 다양한 임무를 수행할 수 있는 한 단계 더 높은 우주 수송 역량을 보여줬다"고 강조했다.
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